Framtidens Industri 1
R YM DE N Nanosatelliterna Lemur från Spire Globa
l kan genom att ta emot radiosignaler av olika slag följa såväl vädret som trafiken i luften och till havs över hela jordklotet. Foto: Esa är 3U-CubeSats. De kan bland annat användas för att mäta temperaturen, trycket och luftfuktigheten i jordens atmosfär genom att studera hur signaler från GPS-satelliter och andra satellitnavigationssystem bryts när de passerar genom atmosfären. Denna information kan sedan utnyttjas för både väderprognoser och för att övervaka klimatförändringar. Samtidigt har Lemur-satelliterna även sensorer som har till uppgift att spåra både flygplan och fartyg. Genom att ta emot signaler från systemet ADS-B (Automatic Dependent Surveillance–Broadcast) kan satelliterna hjälpa såväl företag som flygledare att följa flygplan även när de flyger över hav och otillgängliga områden, där markbaserad radar inte kan nå dem. Satelliterna tar också emot signaler från det automatiska identifikationssystemet AIS (Automatic Identification System) ombord på fartyg. Förutom att göra det möjligt att identifiera fartyg innehåller dessa signaler information om varje fartygs position, kurs och hastighet. Med hjälp av maskininlärning går det därför att förutspå var fartygen kommer att befinna sig och när de uppskattas vara framme i hamn. Uppkoppling via satellit Redan år 2025 förutspås det totala antalet objekt i Internet of Things ha växt till 75 miljarder. Eftersom många av dessa objekt kommer att finnas på platser utan tillgång till vare sig mobilnät eller WiFi spelar satellitkommunikation en viktig roll. Traditionella kommunikationssatelliter är emellertid dyra och för att fylla behovet av uppkoppling för Internet of Things vänder sig många företag därför i stället till små och billiga satelliter. De satelliter som designas och byggs av det amerikanska företaget Swarm Technologies, som i juli 2021 köptes upp av SpaceX, är endast en fjärdedel så stora som en 1U-CubeSat och väger inte mer än 400 gram. Det betyder att de till och med är mindre än nanosatelliter och i stället räknas som picosatelliter, som har en vikt på under 1 kilogram. Trots storleken är Swarm Technologies satelliter utrustade för tvåvägskommunikation, vilket innebär att det förutom att ta emot data från uppkopplade objekt även är möjligt att skicka kommandon till objekten. Efter att ha skjutit upp 9 experimentella satelliter sköt Swarm Technologies i september 2020 upp sina första 12 kommersiella satelliter. I januari 2021 var antalet kommersiella satelliter uppe i 72 och innan året är slut förväntas företagets kommersiella konstellation nå sin fulla planerade storlek på 150 satelliter. Varje punkt på jorden kommer då att täckas av minst tre satelliter åt gången. I mars 2021 sköt även det spanska företaget Sateliot upp den första satelliten i en planerad kommersiell konstellation på 100 nanosatelliter. Målsättningen är att under nästa år börja erbjuda tjänster för Internet of Things med global 5G-täckning. Integrerad framdrivning Den första svenska nanosatelliten hette Munin och sköts upp för drygt 20 år sedan, i november 2000. Satelliten, som byggdes av Institutet för Rymdfysik i samarbete med Umeå universitet och Luleå tekniska universitet, mätte 21 x 21 x 21 centimeter och vägde 6 kilo. Förutom att den användes i utbildningssyfte var den ett teknikutvecklingsprojekt för att studera hur man kunde minimera storleken på satelliter och instrument. Den var dessutom utrustad med instrument för studier av norrsken och jordens strålningsbälten. Idag arbetar bland annat det svenska startupföretaget porkchop, som grundades 2019 med stöd från KTH Innovation, med att utveckla en framdrivningslösning för PocketQube-satelliter. PocketQubes är en typ av picosatelliter som endast är en åttondel så stora som en 1U-CubeSat och som inte väger mer än 250 gram. Tack vare att porkchops unika framdrivningssystem porkchop X är integrerat i satellitens chassi tar det inte upp plats i satelliten, vilket lämnar mer utrymme åt nyttolast. Porkchop X använder sig också av energisnåla elektriska raketmotorer baserade på vakuumbågsteknik och för var och en av de fyra huvudmotorerna finns en reservmotor. Den första satelliten utrustad med porkchop X heter Laika och förväntas skjutas upp under slutet av 2021. u FRAMTIDENS INDUSTRI 5 2021 27